KR20060081817A - 평판형광램프 및 이를 갖는 액정표시장치 - Google Patents

평판형광램프 및 이를 갖는 액정표시장치 Download PDF

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KR20060081817A
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Abstract

평판형광램프 및 이를 갖는 액정표시장치가 개시되어 있다. 평판형광램프는 다수의 방전공간들로 분할되어 광을 발생하는 램프 몸체, 램프 몸체의 상부면 및 하부면에 각각 형성된 제1 외부전극 및 제2 외부전극, 제1 외부전극과 제2 외부전극을 전기적으로 연결하는 도전 클립, 및 도전 클립의 절연을 위하여 도전 클립을 감싸는 절연 부재를 포함한다. 도전 클립은 제1 외부전극과 접촉되는 제1 접촉부, 제2 외부전극과 접촉되는 제2 접촉부 및 제1 접촉부와 제2 접촉부를 연결하는 몸체부를 포함한다. 절연 부재는 몸체부의 삽입을 위한 홈을 갖는다. 따라서, 도전 클립의 외부 노출을 방지하는 절연 부재를 이용하여 아크 발생 등의 전기적 불량을 방지하며, 도전 클립의 변형을 방지하여 도전 클립의 조립 불량을 방지할 수 있다.

Description

평판형광램프 및 이를 갖는 액정표시장치{FLAT FLUORESCENT LAMP AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 평판형광램프를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 A부분을 확대한 확대도이다.
도 3은 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 4는 도 2의 도전 클립 및 절연 부재를 구체적으로 나타낸 분해 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 절연 부재의 다른 실시예를 나타낸 분해 사시도이다.
도 6은 도 1의 Ⅱ-Ⅱ'선을 따라 절단한 램프 몸체의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 평판형광램프 200 : 램프 몸체
210 : 제1 기판 220 : 제2 기판
310 : 제1 외부전극 320 : 제2 외부전극
400 : 도전 클립 410 : 제1 접촉부
420 : 제2 접촉부 430 : 몸체부
440 : 전원선 고정부 500 : 절연 부재
510 : 홈 610 : 제1 절연부
620 : 제2 절연부 700 : 디스플레이 유닛
710 : 액정표시패널 720 : 구동회로부
800 : 액정표시장치 810 : 인버터
820 : 확산판 830 : 광학 시트
840 : 수납용기
본 발명은 평판형광램프 및 이를 갖는 액정표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 램프 몸체의 상부면 및 하부면에 형성된 외부전극을 안정적으로 연결할 수 있는 평판형광램프 및 이를 갖는 액정표시장치에 관한 것이다.
일반적으로, 액정표시장치는 액정(Liquid Crystal)의 전기적, 광학적 특성을 이용하여 영상을 표시하는 평판표시장치의 하나로써, CRT, PDP 등의 다른 디스플레이 장치에 비해 얇고 가벼우며, 낮은 구동전압 및 낮은 소비전력을 갖는 장점이 있어, 산업 전반에 걸쳐 광범위하게 사용되고 있다.
이와 같은 액정표시장치는 영상을 표시하기 위한 액정표시패널이 자체적으로 발광하지 못하는 비발광성 소자이기 때문에, 액정표시패널에 광을 공급하기 위한 별도의 광원을 필요로 한다. 최근 들어, 액정표시장치의 크기가 대형화되어 감에 따라, 대형의 액정표시패널에 균일한 광을 공급하면서 제조 비용을 절감하기 위한 평판형광램프에 대한 개발이 진행되고 있다.
평판형광램프는 다수의 방전공간들로 분할된 내부공간을 갖는 램프 몸체 및 램프 몸체에 방전전압을 인가하기 위한 전극을 포함한다. 전극은 램프 몸체의 내부 또는 램프 몸체의 외부에 형성될 수 있으나, 최근에는 제조의 용이성과 방전 효율을 고려하여, 램프 몸체의 상부면 및 하부면에 형성된다. 이러한 평판형광램프는 인버터로부터 전극에 인가되는 방전전압에 의해 방전공간들에서 플라즈마 방전을 일으킨다. 이때, 램프 몸체의 내부에 형성되어 있는 형광막은 플라즈마 방전에 의해 발생된 자외선에 의하여 여기되어 가시광을 발생시킨다.
전극이 램프 몸체의 상부면 및 하부면에 각각 형성된 경우, 평판형광램프는 이들 전극들을 서로 연결하기 위한 별도의 도전 클립을 필요로 하게 된다. 그러나, 도전 클립에는 고전압의 방전전압이 인가되기 때문에, 금속 재질인 수납용기와의 사이에 아크가 발생되는 문제점이 있다. 또한, 도전 클립이 벌어지거나 변형되어 도전 클립의 조립 불량이 발생되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로써, 본 발명은 램프 몸체의 상부면 및 하부면에 각각 형성된 외부전극들을 안정적으로 연결할 수 있는 평판형광램프를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 상기와 같은 평판형광램프를 갖는 액정표시장치를 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 일 특징에 따른 평판형광램프는 램프 몸체, 외부전극, 도전 클립 및 절연 부재를 포함한다. 상기 램프 몸체는 다수의 방전공간들로 분할되어 광을 발생한다. 상기 외부전극은 상기 램프 몸체의 상부면 및 하부면 중 적어도 일면에 형성된다. 상기 도전 클립은 상기 외부전극과 전기적으로 연결된다. 상기 절연 부재는 상기 도전 클립의 절연을 위하여 상기 도전 클립을 감싼다.
상기 외부전극은 상기 램프 몸체의 상부면에 형성된 제1 외부전극 및 상기 램프 몸체의 하부면에 형성된 제2 외부전극을 포함한다. 상기 도전 클립은 상기 제1 외부전극과 접촉되는 제1 접촉부, 상기 제2 외부전극과 접촉되는 제2 접촉부 및 상기 제1 접촉부와 상기 제2 접촉부를 연결하는 몸체부를 포함한다. 상기 절연 부재는 상기 몸체부를 감싼다.
상기 절연 부재는 상기 몸체부의 삽입을 위한 홈을 갖는다. 이와 달리, 상기 절연 부재는 상기 램프 몸체와 상기 몸체부 사이에 배치되는 제1 절연부 및 상기 제1 절연부와 결합되어 상기 몸체부를 커버하는 제2 절연부를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따른 액정표시장치는 평판형광램프, 인버터 및 액정표시패널을 포함한다. 상기 평판형광램프는 광을 발생하는 램프 몸체, 상기 램프 몸체의 상부면 및 하부면 중 적어도 일면에 형성된 외부전극, 상기 제2 외부전극과 전기적으로 연결되는 도전 클립, 및 상기 도전 클립의 절연을 위하여 상기 도전 클립을 감싸는 절연 부재를 포함한다. 상기 인버터는 상기 평판형광램프의 발광을 위한 방전전압을 상기 도전 클립에 인가한다. 상기 액정표시패널은 상기 평판형광램 프로부터 공급되는 광을 이용하여 영상을 표시한다.
이러한 평판형광램프 및 이를 갖는 액정표시장치에 따르면, 도전 클립의 외부 노출을 방지하는 절연 부재를 이용하여 아크 발생 등의 전기적 불량을 방지하며, 도전 클립의 변형을 방지하여 도전 클립의 조립 불량을 방지할 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 평판형광램프를 나타낸 사시도이며, 도 2는 도 1의 A부분을 확대한 확대도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 평판형광램프(100)는 램프 몸체(200), 제1 외부전극(310) 및 제2 외부전극(320), 도전 클립(400) 및 절연 부재(500)를 포함한다.
램프 몸체(200)는 다수의 방전공간들로 분할되어 광을 발생한다. 램프 몸체(200)는 면 형태로 광을 출사하기 위하여, 위에서 바라본 평면이 사각형의 형상을 갖는다. 램프 몸체(200)는 외부의 인버터로부터 제1 외부전극(310) 및 제2 외부전극(320)에 인가되는 방전전압에 의해 방전공간들에서 플라즈마 방전을 일으키며, 플라즈마 방전에 의해 발생된 자외선을 가시광으로 변환하여 외부로 출사한다. 램프 몸체(200)는 넓은 발광 면적을 가지므로, 발광 효율을 향상시키고 균일한 발광을 위하여 내부공간이 다수의 방전공간들로 분할된 구조를 갖는다. 램프 몸체(200)는 다수의 방전공간들을 형성하기 위하여 서로 결합되는 제1 기판(210) 및 제2 기판(220)으로 이루어진다.
제1 외부전극(310)은 램프 몸체(200)의 상부면 즉, 제1 기판(210)의 외면에 형성된다. 제1 외부전극(310)은 제1 기판(210)의 양 단부에 모든 방전공간들과 교차되게 형성된다. 제2 외부전극(320)은 램프 몸체(200)의 하부면 즉, 제2 기판(220)의 외면에 형성된다. 제2 외부전극(320)은 제1 외부전극(310)의 형성 위치에 대응하여 제2 기판(220)의 양 단부에 모든 방전공간들과 교차되게 형성된다.
제1 외부전극(310) 및 제2 외부전극(320)은 외부의 인버터로부터 인가되는 방전전압을 램프 몸체(200)에 전달하기 위하여 도전성 물질로 이루어진다. 제1 외부전극(310) 및 제2 외부전극(320)은 일 예로, 은(Ag)과 산화실리콘(SiO2)의 혼합물인 실버 페이트스(Ag Paste)의 코팅에 의해 형성된다. 이 외에도, 제1 외부전극(310) 및 제2 외부전극(320)은 금속 또는 금속 혼합물로 이루어진 금속 파우더(Metal Powder)를 스프레이 코팅하는 방식에 의하여 형성될 수 있다. 도시되지는 않았으나, 제1 외부전극(310) 및 제2 외부전극(320)의 외부에는 제1 외부전극(310) 및 제2 외부전극(320)을 보호하기 위한 절연막이 더 형성될 수 있다. 이때, 절연막은 도전 클립(400)과 연결되는 영역에 대응하여 제1 외부전극(310) 및 제2 외부전극(320)이 노출되도록 부분적으로 개구된다.
한편, 제1 외부전극(310)과 제2 외부전극(320) 중에서 어느 하나는 제거되어질 수 있다.
도전 클립(400)은 램프 몸체(200)에 방전 전압을 인가하기 위하여 제1 외부전극(310) 및 제2 외부전극(320)과 전기적으로 연결된다. 도전 클립(400)은 램프 몸체(200)의 상부면 및 하부면에 각각 형성된 제1 외부전극(310) 및 제2 외부전극(320)을 전기적으로 연결한다. 도전 클립(400)은 제1 외부전극(310) 및 제2 외부전극(320)의 위치에 대응하여 램프 몸체(200)에 결합된다. 도전 클립(400)은 제1 외부전극(310) 및 제2 외부전극(320)과의 안정적인 연결을 위하여 솔더링된다. 이와 달리, 도전 클립(400)은 이방성 도전필름(Anisotropic Conductive Film : ACF) 또는 실버 페이스트(Ag Paste) 등의 도전성 접착제에 의하여 제1 외부전극(310) 및 제2 외부전극(320)과 연결될 수 있다. 도전 클립(400)은 외부의 인버터로부터 인가되는 방전전압을 제1 외부전극(310) 및 제2 외부전극(320)에 동시에 전달한다.
절연 부재(500)는 도전 클립(400)의 절연을 위하여 도전 클립(400)을 감싼다. 절연 부재(500)는 제1 외부전극(310) 및 제2 외부전극(320)과 접촉되는 최소한의 부분을 제외한 나머지 부분의 도전 클립(400)을 외부에 노출되지 않도록 커버한다. 절연 부재(500)는 도전 클립(400)을 수납용기 등의 외부 도체와 절연시키기 위하여 절연 물질로 이루어진다. 일 예로, 절연 부재(500)는 폴리 카보네이트(Poly Carbonate) 재질로 형성된다.
이와 같이, 절연 부재(500)는 고전압의 방전전압이 인가되는 도전 클립(400)의 외부 노출을 방지함으로써, 도전 클립(400)과 수납용기 등의 외부 도체 사이에서 발생되는 아크 현상 등의 전기적인 불량을 방지한다. 또한, 절연 부재(500)는 도전 클립(400)의 벌어짐 또는 뒤틀림 등의 변형을 방지하여 도전 클립(400)의 조립 불량을 방지한다.
도 3은 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 절단한 단면도이며, 도 4는 도 2의 도전 클 립 및 절연 부재를 구체적으로 나타낸 분해 사시도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 도전 클립(400) 및 절연 부재(500)는 제1 외부전극(310) 및 제2 외부전극(320)의 위치에 대응하여 램프 몸체(200)의 측부로부터 램프 몸체(200)에 결합된다. 이때, 도전 클립(400)은 제1 외부전극(310) 및 제2 외부전극(320)을 전기적으로 연결하며, 연결 부분을 제외한 나머지 부분은 절연 부재(500)에 의하여 절연된다.
도전 클립(400)은 제1 외부전극(310)과 제2 외부전극(320)을 전기적으로 연결하기 위하여 전기전도성을 갖는 금속으로 이루어진다. 도전 클립(400)은 제1 외부전극(310)과 접촉되는 제1 접촉부(410), 제2 외부전극(320)과 접촉되는 제2 접촉부(420) 및 제1 접촉부(410)와 제2 접촉부(420)를 연결하는 몸체부(430)를 포함한다.
도전 클립(400)이 램프 몸체(200)에 결합된 후, 도전 클립(400)의 안정적인 결합을 위하여 제1 접촉부(410) 및 제2 접촉부(420)는 제1 외부전극(310) 및 제2 외부전극(320)에 각각 솔더링된다. 이때, 솔더링의 신뢰성을 향상시키기 위하여, 제1 접촉부(410) 및 제2 접촉부(420) 각각에는 적어도 하나의 홀(412)이 형성된다. 이와 같이, 제1 접촉부(410) 및 제2 접촉부(420)에 홀(412)을 형성하면, 솔더링할 때, 전기 인두로부터 공급되는 열이 제1 접촉부(410) 및 제2 접촉부(420)의 솔더링 영역 외의 인접 영역으로 열전도되는 것을 방지할 수 있어, 솔더링 영역만 온도가 상승하도록 하여 솔더링의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 홀(412)은 솔더링할 때 전기인부로부터 공급되는 열이 인접부분으로 전달되는 것을 방지하고 솔더링되는 영 역만 온도가 상승하도록 하여 냉땜 등의 솔더링 불량을 방지하고 솔더링의 신뢰성을 향상시킨다. 홀(412)은 솔더링의 신뢰성을 향상시키기 위하여 다양한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 홀(412)은 사각 형상의 3개의 홀들로 이루어진다. 한편, 도전 클립(400)의 표면에는 솔더링 효율을 향상시키고 산화를 방지하기 위하여 주석(Sn)이 도금될 수 있다.
몸체부(430)는 램프 몸체(200)의 측부를 감싸면서 제1 접촉부(410)와 제2 접촉부(420)를 연결한다. 몸체부(430)는 램프 몸체(200)와의 안정적인 결합을 위하여 램프 몸체(200)의 외형에 대응되는 형상을 갖는다. 몸체부(430)는 인버터로부터 인가되는 방전전압을 인가받기 위하여 전원선과의 연결을 위한 전원선 고정부(440)를 더 포함한다. 전원선 고정부(440)는 전원선의 삽입을 위하여 부분적으로 개구된 형상을 갖는다. 전원선 고정부(440)는 전원선의 삽입 후 가압됨으로써, 전원선을 고정한다.
절연 부재(500)는 도전 클립(400)의 몸체부(430)가 외부에 노출되지 않도록 몸체부(430)를 감싼다. 절연 부재(500)는 내부에 삽입되는 도전 클립(400)이 수납용기 등의 외부 도체와 절연될 수 있도록 절연 물질로 이루어진다. 절연 부재(500)는 도전 클립(400)의 몸체부(430)를 수납할 수 있도록, 몸체부(430)에 대응되는 형상을 갖는다. 또한, 절연 부재(500)는 램프 몸체(200)에 결합될 때, 유동을 방지하기 위하여 램프 몸체(200)에 밀착될 수 있는 형상을 갖는 것이 바람직하다.
본 실시예에서, 절연 부재(500)는 도전 클립(400)의 몸체부(430)의 삽입을 위한 홈(510)을 갖는다. 홈(510)은 절연 부재(500)의 일 측면으로부터 절개되어 몸 체부(430)가 완전히 삽입될 수 있도록 절연 부재(500)의 내부까지 형성된다. 홈(510)은 삽입된 도전 클립(400)이 변형되거나 유동되지 않도록 몸체부(430)와 거의 동일한 형상 및 동일한 크기로 형성된다.
한편, 절연 부재(500)는 도전 클립(400)이 홈(510)에 끼워진 상태에서 램프 몸체(200)에 결합된다. 그러나, 이와 달리, 절연 부재(500)가 먼저 램프 몸체(200)에 결합된 후, 도전 클립(400)이 절연 부재(500)의 홈에 삽입될 수 있다.
도 5는 도 4에 도시된 절연 부재의 다른 실시예를 나타낸 분해 사시도이다. 본 실시예에서, 도전 클립은 도 4에 도시된 것과 동일하므로, 동일한 참조 번호를 사용하며, 그 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 5를 참조하면, 다른 실시예에 따른 절연 부재(600)는 도전 클립(400)의 몸체부(430)의 내측을 커버하는 제1 절연부(610) 및 제1 절연부(610)와 결합되어 몸체부(430)의 외측을 커버하는 제2 절연부(620)로 이루어진다.
제1 절연부(610)는 램프 몸체(200)와 도전 클립(400)의 몸체부(430) 사이에 배치된다. 제1 절연부(610)는 램프 몸체(200)와 도전 클립(400)의 몸체부(430)를 소정 거리로 이격시켜, 램프 몸체(200)에 형성된 프릿(Frit)의 결정화를 방지한다. 제1 절연부(610)에는 도전 클립(400)이 안정적으로 결합될 수 있도록 몸체부(430)와 대응되는 홈이 형성되어 있다. 제1 절연부(610)는 램프 몸체(200)에 결합될 때, 유동을 방지하기 위하여 램프 몸체(200)에 밀착될 수 있는 형상을 갖는다. 제1 절연부(610)는 제2 절연부(620)와의 결합을 위하여 상부면 및/또는 하부면에 형성된 고정 홈(612)을 갖는다.
제2 절연부(620)는 도전 클립(400)이 제1 절연부(610)에 결합된 후에, 제1 절연부(610)와 결합되어 도전 클립(400)의 몸체부(430)의 외측을 커버한다. 제2 절연부(620)에는 도전 클립(400)의 전원선 고정부(440)에 연결되는 전원선이 관통할 수 있도록 개구부(622)가 형성된다. 제2 절연부(620)는 제1 절연부(610)와의 결합을 위하여 고정 홈(612)에 대응되는 위치에 형성된 고정 돌기(624)를 갖는다. 이와 달리, 제1 절연부(610)에는 고정 돌기가 형성되며, 제2 절연부(620)에는 고정 홈이 형성될 수 있다. 이와 같이, 제1 절연부(610)와 제2 절연부(620)와의 결합에 의하여, 도전 클립(400)은 안정적으로 고정되며, 수납용기 등의 외부 도체와 절연될 수 있다.
한편, 절연 부재(600)는 제1 절연부(610), 도전 클립(400) 및 제2 결합부(620)가 모두 결합된 상태에서 램프 몸체(200)에 결합된다. 그러나, 이와 달리, 제1 절연부(610)를 먼저 램프 몸체(200)에 결합한 후, 도전 클립(400) 및 제2 절연부(620)를 순차적으로 제1 절연부(610)에 결합할 수 있다.
도 6은 도 1의 Ⅱ-Ⅱ'선을 따라 절단한 램프 몸체의 단면도이다.
도 1 및 도 6을 참조하면, 램프 몸체(200)는 제1 외부전극(310)이 형성된 제1 기판(210) 및 제2 외부전극(320)이 형성된 제2 기판(220)을 포함한다. 제1 기판(210)과 제2 기판(220)은 서로 결합되어 다수의 방전공간(230)들을 형성한다.
제1 기판(210)은 방전공간(230)들에서 발생된 가시광이 투과될 수 있는 투명한 재질로 이루어진다. 예를 들어, 제1 기판(210)은 유리 재질로 이루어진다. 제1 기판(210)은 방전공간(230)들에서 발생된 자외선이 누설되지 않도록 자외선을 차단 하는 물질을 포함할 수 있다.
제1 기판(210)은 방전공간부(212)들, 공간분할부(214)들 및 실링부(216)를 포함한다. 방전공간부(212)들은 제2 기판(220)과 이격되어 방전공간(230)들을 형성한다. 공간분할부(214)들은 방전공간부(212)들 사이에 위치하며, 제2 기판(220)과 접하여 방전공간(230)들은 분할한다. 실링부(216)는 제1 기판(210)의 가장자리에 위치하며, 제2 기판(220)과 결합된다.
이러한 형상의 제1 기판(210)은 성형 가공에 의하여 형성된다. 즉, 제2 기판(220)과 같은 플레이트 형상의 베이스 기판을 일정 온도로 가열한 후 원하는 형상의 금형을 통해 상기 베이스 기판을 성형함으로써, 방전공간부(212)들, 공간분할부(214)들 및 실링부(216)를 포함하는 제1 기판(210)을 얻을 수 있다. 이 외에도, 제1 기판(210)은 베이스 기판을 가열한 후 공기의 흡입을 통해 형상을 가공하는 등의 다양한 방법에 의하여 형성될 수 있다.
제1 기판(210)의 종단면은 도 6에 도시된 바와 같이, 아치 형상의 방전공간부(212)들이 일정 간격으로 이격되어 연속적으로 연결되는 형태를 갖는다. 그러나, 이와 달리, 제1 기판(210)은 방전공간부(212)들의 종단면이 반원, 사각형, 사다리꼴 등의 다양한 형태를 갖도록 형성될 수 있다.
제1 기판(210)에는 서로 인접한 방전공간(230)들을 연결하기 위한 연결 통로(240)가 형성된다. 연결 통로(240)는 각 공간분할부(214)에 적어도 하나 이상이 형성된다. 연결 통로(240)는 방전공간(230)들에 존재하는 공기를 배기하거나, 방전공간(230)들에 방전 가스를 주입할 때, 공기 또는 방전 가스가 이동할 수 있는 통로 를 제공한다. 연결 통로(240)는 제1 기판(210)의 성형 가공 시 동시에 형성된다. 연결 통로(240)는 인접한 방전공간(230)들을 서로 연결할 수만 있다면, 다양한 형상을 가질 수 있다. 일 예로, 연결 통로(240)는 S자 형상으로 휘어진 구조를 갖는다. 이처럼, 연결 통로(240)가 S자 형상으로 휘어진 구조를 가지면, 방전 가스가 이동할 수 있는 이동 경로가 길어져 인접한 방전공간(230)들간의 상호 간섭에 의한 편류 현상을 방지할 수 있다.
제2 기판(220)은 소정의 두께를 갖는 사각형의 플레이트 형상을 갖는다. 제2 기판(220)은 일 예로, 유리 재질로 이루어진다. 제2 기판(220)은 방전공간(230)들에서 발생된 자외선이 누설되지 않도록 자외선을 차단하는 물질을 포함할 수 있다.
제1 기판(210)과 제2 기판(220)은 접착 부재(250)를 통해 서로 결합된다. 일 예로, 접착 부재(250)는 유리보다 낮은 융점을 갖는 유리와 금속의 혼합물인 프릿(Frit)으로 이루어진다. 프릿은 제1 기판(210)과 제2 기판(220)의 결합을 위하여 제1 기판(210)과 제2 기판(220) 사이의 실링부(216)와 대응되는 위치에 배치된다. 제1 기판(210)과 제2 기판(220) 사이에 배치된 프릿은 외부에서 가해진 열에 의해 용융되어 제1 기판(210)과 제2 기판(220)을 접착시킨다. 이러한 결합 공정은 약 400℃ ~ 약 600℃에서 이루어진다.
공간분할부(214)들은 램프 몸체(200)의 내부와 외부간의 압력차에 의하여 제2 기판(220)에 밀착된다. 구체적으로, 제1 기판(210)과 제2 기판(220)의 결합 후 방전공간(230)들에 존재하는 공기를 배기하여 진공 상태를 만들며, 이후, 방전공간(230)들에는 플라즈마 방전을 위한 여러 종류의 방전 가스가 주입된다. 예를 들어, 방전 가스는 수은(Hg), 네온(Ne), 아르곤(Ar) 등을 포함한다. 방전공간(230)들에 존재하는 방전 가스의 가스압은 약 50 ~ 약 70 torr 정도로, 외부 대기압인 760 torr와 비교하여 압력차가 발생된다. 이러한 압력차로 인해 램프 몸체(200)의 외부로부터 내부로 향하는 힘이 발생되며, 이러한 힘에 의하여 공간분할부(214)들은 제2 기판(220)에 밀착된다.
한편, 램프 몸체(200)는 제1 기판(210) 및 제2 기판(220)의 서로 마주보는 내면에 각각 형성된 제1 형광막(260) 및 제2 형광막(270)을 더 포함한다. 제1 형광막(260) 및 제2 형광막(270)은 방전공간(230)들에서 플라즈마 방전을 통해 발생되는 자외선에 의하여 여기되어 가시광을 방출한다.
램프 몸체(200)는 제2 기판(220)과 제2 형광막(270) 사이에 형성된 반사막(280)을 더 포함한다. 반사막(280)은 제1 형광막(260) 및 제2 형광막(270)에서 발생되는 가시광을 반사시켜 제2 기판(220)을 통해 가시광이 누설되는 것을 방지한다. 반사막(280)은 반사율을 높이고 색좌표의 변화를 줄이기 위하여 금속 산화물로 이루어진다. 예를 들어, 반사막(280)은 산화 알루미늄(Al2O3) 또는 황산 바륨(BaSO4)을 포함한다.
제1 형광막(260), 제2 형광막(270) 및 반사막(280)은 제1 기판(210)과 제2 기판(220)의 결합 전에, 제1 기판(210) 및 제2 기판(220)에 스프레이 방식을 통해 얇은 막 형태로 형성된다. 이때, 제1 형광막(260), 제2 형광막(270) 및 반사막(280)은 실링부(216)에 대응되는 영역을 제외한 전체 영역에 형성된다. 이와 달리, 제1 형광막(260), 제2 형광막(270) 및 반사막(280)은 공간분할부(214)들에 대응되는 영역에도 형성되지 않을 수 있다.
도시되지는 않았으나, 램프 몸체(200)는 제1 기판(210)과 제1 형광막(260) 사이 및/또는 제2 기판(220)과 반사막(280) 사이에 형성되는 보호막을 더 포함할 수 있다. 보호막은 제1 기판(210) 또는 제2 기판(220)과 방전 가스의 주성분인 수은(Hg)과의 화학적인 반응을 방지하여 수은의 손실 및 흑화 현상을 방지한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광을 발생하는 평판형광램프(100), 평판형광램프(100)의 발광을 위한 방전전압을 출력하는 인버터(810) 및 영상을 표시하기 위한 디스플레이 유닛(700)을 포함한다.
평판형광램프(100)는 도 1 내지 도 6에 도시된 것과 동일한 구성을 가지므로, 동일한 참조 번호를 사용하며, 그 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.
인버터(810)는 외부로부터 인가되는 저전위의 교류 전압을 평판형광램프(100)를 발광시키기 위한 고전위의 교류 전압으로 승압하여 방전전압을 출력한다. 인버터(810)와 평판형광램프(100)는 제1 전원선(812) 및 제2 전원선(814)에 의하여 전기적으로 연결된다. 제1 전원선(812) 및 제2 전원선(814)의 일단은 도전 클립(400)의 전원선 고정부(440)에 연결된다. 따라서, 인버터(810)로부터 발생된 방전전압은 제1 전원선(812) 및 제2 전원선(814)과 도전 클립(400)을 통해 평판형광램프(100)의 제1 외부전극(310) 및 제2 외부전극(320)에 인가된다.
디스플레이 유닛(700)은 평판형광램프(100)로부터 공급되는 광을 이용하여 영상을 표시하는 액정표시패널(710) 및 액정표시패널(710)을 구동하기 위한 구동회로부(720)를 포함한다.
액정표시패널(710)은 제1 기판(712), 제1 기판(712)과 대향하여 결합되는 제2 기판(714) 및 제1 기판(712)과 제2 기판(714) 사이에 개재된 액정층(716)을 포함한다.
제1 기판(712)은 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하, TFT라 칭함)가 매트릭스 형태로 형성된 기판이다. 일 예로, 제1 기판(712)은 유리 재질로 이루어진다. 상기 TFT들의 소오스 단자 및 게이트 단자에는 각각 데이터 라인 및 게이트 라인이 연결되고, 드레인 단자에는 투명한 도전성 재질로 이루어진 화소 전극이 연결된다.
제2 기판(714)은 색을 구현하기 위한 RGB 화소가 박막 형태로 형성된 기판이다. 제2 기판(714)은 일 예로, 유리 재질로 이루어진다. 제2 기판(714)에는 투명한 도전성 재질로 이루어진 공통 전극이 형성된다.
이러한 구성을 갖는 액정표시패널(710)은 상기 TFT의 게이트 단자에 전원이 인가되어 TFT가 턴-온(turn on)되면, 화소 전극과 공통 전극 사이에는 전계가 형성된다. 이러한 전계에 의해 제1 기판(712)과 제2 기판(714) 사이에 개재된 액정층(716)의 액정 분자들의 배열이 변화되고, 액정 분자들의 배열 변화에 따라서 평판형광램프(100)로부터 공급되는 광의 투과도가 변경되어 원하는 계조의 영상을 표시하게 된다.
구동회로부(720)는 액정표시패널(710)에 데이터 구동신호를 공급하는 데이터 인쇄회로기판(722), 액정표시패널(710)에 게이트 구동신호를 공급하는 게이트 인쇄회로기판(724), 데이터 인쇄회로기판(722)을 액정표시패널(710)에 연결하는 데이터 연성회로필름(726) 및 게이트 인쇄회로기판(724)을 액정표시패널(710)에 연결하는 게이트 연성회로필름(728)을 포함한다. 데이터 연성회로필름(726) 및 게이트 연성회로필름(728)은 예를 들어, 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package : TCP) 또는 칩 온 필름(Chip On Film : COF)으로 이루어진다.
데이터 인쇄회로기판(722)은 데이터 연성회로필름(726)의 밴딩에 의하여 평판형광램프(100)를 수납하는 수납용기(840)의 측면 또는 배면에 배치되며, 게이트 인쇄회로기판(724)은 게이트 연성회로필름(728)의 밴딩에 의하여 수납용기(840)의 측면 또는 배면에 배치된다. 한편, 게이트 인쇄회로기판(724)은 액정표시패널(710) 및 게이트 연성회로필름(728)에 별도의 신호 배선을 형성함으로써, 제거되어질 수 있다.
액정표시장치(800)는 평판형광램프(100)의 상부에 배치되어 평판형광램프(100)로부터 출사되는 광을 확산시키는 확산판(820) 및 확산판(820)의 상부에 배치되는 적어도 하나의 광학 시트(830)를 더 포함한다.
확산판(820)은 평판형광램프(100)로부터 출사되는 광을 확산시켜 광의 휘도 균일성을 향상시킨다. 확산판(820)은 소정의 두께를 갖는 플레이트 형상으로 이루어지며, 평판형광램프(100)와 일정 간격으로 이격되게 배치된다. 확산판(820)은 광의 투과를 위하여 투명한 재질로 이루어지며, 광을 확산을 위한 확산제를 포함한 다. 확산판(820)은 일 예로, 폴리메틸메타크릴레이트 (Poly Methyl Methacrylate : PMMA) 재질로 이루어진다.
광학 시트(830)는 확산판(820)을 통해 확산된 광의 경로를 다시 한번 변경하여 휘도 특성을 향상시킨다. 광학 시트(830)는 확산판(820)을 통해 확산된 광을 정면 방향으로 집광시켜 광의 정면 휘도를 향상시키기 위한 집광 시트를 포함할 수 있다. 또한, 광학 시트(830)는 확산판(820)을 통해 확산된 광을 다시 한번 확산시키기 위한 확산 시트를 포함할 수 있다. 한편, 액정표시장치(800)에는 요구되어지는 휘도 특성에 따라 다양한 기능의 광학 시트가 더 추가될 수 있다.
한편, 액정표시장치(800)는 평판형광램프(100)를 수납하기 위한 수납용기(840)를 더 포함한다. 수납용기(840)는 강도가 우수하고 변형이 적은 금속으로 이루어진다. 수납용기(840)는 바닥부(842) 및 바닥부(842)의 가장자리로부터 연장되어 수납공간을 형성하는 측부(844)로 이루어진다. 측부(844)는 일 예로, 다른 구성 요소들과의 결합공간을 제공하고 결합력을 향상시키기 위하여 2단으로 절곡된 구조을 갖는다.
액정표시장치(800)는 평판형광램프(100)와 수납용기(840) 사이에 배치되어 평판형광램프(100)를 지지하는 완충 부재(850)를 더 포함할 수 있다. 완충 부재(850)는 평판형광램프(100)의 가장자리에 대응되게 배치되며, 평판형광램프(100)를 수납용기(840)와 일정 거리로 이격시켜 평판형광램프(100)와 수납용기(840)간의 전기적인 접촉을 차단한다. 이를 위해, 완충 부재(850)는 절연 물질로 이루어진다. 또한, 완충 부재(850)는 외부로부터 가해지는 충격을 흡수하기 위하여 어느 정도의 탄성을 갖는 물질로 이루어지는 것이 바람직하다. 일 예로, 완충 부재(850)는 실리콘(Silicin) 재질로 이루어진다. 완충 부재(850)는 "ㄷ" 자 형상을 갖는 두 개의 조각으로 이루어진다. 이와 달리, 완충 부재(850)는 평판형광램프(100)의 각 변에 대응되는 네 개의 조각으로 이루어지거나, 평판형광램프(100)의 네 모서리에 대응되는 네 개의 조각을 이루어지거나, 또는 프레임 형상의 일체형으로 형성될 수 있다.
액정표시장치(800)는 평판형광램프(100)와 확산판(820) 사이에 배치되는 제1 몰드(860)를 더 포함할 수 있다. 제1 몰드(860)는 평판형광램프(100)의 가장자리를 고정하면서 확산판(820)의 가장자리를 지지한다. 제1 몰드(860)는 도 7에 도시된 바와 같이, 프레임 형상의 일체형으로 형성된다. 이와 달리, 제1 몰드(860)는 "ㄷ" 자 형상을 갖는 두 개의 조각으로 이루어지거나, 각 변에 대응되는 네 개의 조각으로 분할된 구조를 가질 수 있다.
액정표시장치(800)는 광학 시트(830)와 액정표시패널(710) 사이에 배치되는 제2 몰드(870)를 더 포함할 수 있다. 제2 몰드(870)는 광학 시트(830) 및 확산판(820)의 가장자리를 고정하면서 액정표시패널(710)의 가장자리를 지지한다. 제2 몰드(870)는 제1 몰드(860)와 마찬가지로, 프레임 형상의 일체형으로 형성되거나, 두 개 또는 네 개의 조각으로 분할된 구조를 가질 수 있다.
액정표시장치(800)는 디스플레이 유닛(700)을 고정하기 위한 탑 샤시(880)를 더 포함할 수 있다. 탑 샤시(880)는 수납용기(840)와 결합되어 액정표시패널(710)의 가장자리를 고정한다. 이때, 데이터 인쇄회로기판(722)은 데이터 연성회로필름 (726)에 의해 밴딩되어 바텀 샤시(200)의 측부 또는 바닥부에 고정된다. 탑 샤시(880)는 일 예로, 변형이 적고 강도가 우수한 금속으로 이루어진다.
이와 같은 평판형광램프 및 이를 갖는 액정표시장치에 따르면, 절연 부재를 이용하여 고전압이 인가되는 도전 클립의 외부 노출을 방지함으로써, 수납용기 등의 외부 도체와 발생되는 아크 현상 등의 전기적인 불량을 방지할 수 있다.
또한, 절연 부재는 도전 클립의 벌어짐 또는 뒤틀림 등의 변형을 방지하여 도전 클립의 조립 불량을 방지할 수 있다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (22)

  1. 다수의 방전공간들로 분할되어 광을 발생하는 램프 몸체;
    상기 램프 몸체의 상부면 및 하부면 중 적어도 일면에 형성된 외부전극;
    방전 전압을 인가하기 위하여 상기 외부전극과 전기적으로 연결되는 도전 클립; 및
    상기 도전 클립의 절연을 위하여 상기 도전 클립을 감싸는 절연 부재를 포함하는 평판형광램프.
  2. 제1항에 있어서, 상기 외부전극은
    상기 램프 몸체의 상부면에 형성된 제1 외부전극; 및
    상기 램프 몸체의 하부면에 형성된 제2 외부전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 평판형광램프.
  3. 제2항에 있어서, 상기 도전 클립은
    상기 제1 외부전극과 접촉되는 제1 접촉부;
    상기 제2 외부전극과 접촉되는 제2 접촉부; 및
    상기 제1 접촉부와 상기 제2 접촉부를 연결하는 몸체부를 포함하는 것을 특징으로 하는 평판형광램프.
  4. 제3항에 있어서, 상기 절연 부재는 상기 몸체부를 감싸는 것을 특징으로 하는 평판형광램프.
  5. 제4항에 있어서, 상기 절연 부재는 상기 몸체부의 삽입을 위한 홈을 갖는 것을 특징으로 하는 평판형광램프.
  6. 제4항에 있어서, 상기 절연 부재는
    상기 램프 몸체와 상기 몸체부 사이에 배치되는 제1 절연부; 및
    상기 제1 절연부와 결합되어 상기 몸체부를 커버하는 제2 절연부를 포함하는 것을 특징으로 하는 평판형광램프.
  7. 제4항에 있어서, 상기 몸체부는 전원선과의 연결을 위한 전원선 고정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 평판형광램프.
  8. 제4항에 있어서, 상기 제1 접촉부 및 상기 제2 접촉부는 상기 제1 외부전극 및 상기 제2 외부전극에 각각 솔더링되는 것을 특징으로 하는 평판형광램프.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제1 접촉부 및 상기 제2 접촉부 각각에는 적어도 하나의 홀이 형성된 것을 특징으로 하는 평판형광램프.
  10. 제1항에 있어서, 상기 램프 몸체는
    제1 기판; 및
    상기 제1 기판과 결합되어 상기 방전공간들을 형성하는 제2 기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 평판형광램프.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제1 기판은
    상기 제2 기판과 이격되어 상기 방전공간들을 형성하는 방전공간부들;
    상기 방전공간부들 사이에 위치하며, 상기 제2 기판과 접하여 상기 방전공간들을 분할하는 공간분할부들; 및
    상기 제1 기판의 가장자리에 위치하며, 상기 제2 기판과 결합되는 실링부를 포함하는 것을 특징으로 하는 평판형광램프.
  12. 제11항에 있어서, 상기 외부전극은 상기 방전공간부의 길이 방향에 수직한 방향으로 형성되어 모든 상기 방전공간들과 교차되는 것을 특징으로 하는 평판형광램프.
  13. 광을 발생하는 램프 몸체, 상기 램프 몸체의 상부면 및 하부면 중 적어도 일면에 형성된 외부전극, 상기 외부전극과 전기적으로 연결되는 도전 클립, 및 상기 도전 클립의 절연을 위하여 상기 도전 클립을 감싸는 절연 부재를 포함하는 평판형광램프;
    상기 평판형광램프의 발광을 위한 방전전압을 상기 도전 클립에 인가하는 인버터; 및
    상기 평판형광램프로부터 공급되는 광을 이용하여 영상을 표시하는 액정표시패널을 포함하는 액정표시장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 절연 부재는 상기 도전 클립의 삽입을 위한 홈을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  15. 제13항에 있어서, 상기 절연 부재는
    상기 램프 몸체와 상기 도전 클립 사이에 배치되는 제1 절연부; 및
    상기 제1 절연부와 결합되어 상기 도전 클립을 커버하는 제2 절연부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  16. 제13항에 있어서, 상기 외부전극은
    상기 램프 몸체의 상부면에 형성된 제1 외부전극; 및
    상기 램프 몸체의 하부면에 형성된 제2 외부전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 도전 클립은
    상기 제1 외부전극과 접촉되는 제1 접촉부;
    상기 제2 외부전극과 접촉되는 제2 접촉부; 및
    상기 제1 접촉부와 상기 제2 접촉부를 연결하며, 상기 절연 부재에 의하여 절연되는 몸체부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 몸체부는 상기 인버터와 연결된 전원선과의 연결을 위한 전원선 고정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  19. 제17항에 있어서, 상기 제1 접촉부 및 상기 제2 접촉부는 상기 제1 외부전극 및 상기 제2 외부전극에 각각 솔더링되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  20. 제19항에 있어서, 상기 제1 접촉부 및 상기 제2 접촉부 각각에는 적어도 하나의 홀이 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  21. 제13항에 있어서, 상기 램프 몸체는
    제1 기판; 및
    상기 제1 기판과 결합된 제2 기판을 포함하며,
    상기 제1 기판은 상기 제2 기판과 이격되어 상기 방전공간들을 형성하는 방전공간부들, 상기 방전공간부들 사이에서 상기 제2 기판과 접하는 공간분할부들 및 상기 제1 기판의 가장자리에서 상기 제2 기판과 결합되는 실링부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  22. 제13항에 있어서,
    상기 평판형광램프의 상부에 배치되어 상기 평판형광램프로부터 발생된 광을 확산시키는 확산판; 및
    상기 확산판의 상부에 배치되는 적어도 하나의 광학 시트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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